본 논문에서는 중국향 휴대이동방송인 CMMB(China multimedia mobile broadcasting)를 위한 소수배 주파수 동기와 정수배 주파수 오차 추정 알고리듬을 제안한다. 제안한 소수배 주파수 동기 알고리듬은 CMMB의 프레임 구조에 가장 적합하도록 전치부호를 활용하여 매 CMMB 심볼마다 추정이 가능하다. 또한 제안된 정수배 주파수 알고리듬은 CMMB 동기 신호를 이용하여 매 프레임마다 추정 한다. 제안 알고리듬은 시간 오프셋이 존재할 때에도 소수배와 정수배 주파수 오프셋을 정확히 추정할 수 있으며 다중 경로 상황에서도 우수한 성능을 보인다.
중국의 디지털 모바일 방송 표준인 CMMB (China Mobile Multimedia Broadcasting)는 기존의 지상파 TV 방송인 Analog 방송과 동일한 주파수 대역 (474MHz ~ 754MHz)을 통해 송출되고 있다. 또한 기존의 Analog 방송의 수신 품질을 위해 디지털 방송의 송출 전력을 기존의 Analog 방송보다 낮게 하여 송출한다. 이러한 현상으로 인해 CMMB 수신기는 CMMB 수신신호와 인접하는 대역에 존재하는 Analog 방송 신호 영향을 받게 된다. 또한 셀의 경계에 있는 지역에서 CMMB 채널이 서로 인접해 있을 경우 수신기는 원하는 CMMB 신호 수신에 영향을 받게 된다. 이러한 인접 채널 간섭 (ACI : Adjacent Channel Interference)으로 인해CMMB 수신 성능에 영향을 미치며 이는 CMMB 수신기의 품질이 저하되는 문제로 이어지게 된다. 본 논문에서는 이러한 인접 채널 간섭현상을 간단하게 제거하기 위해 저주파 대역 통과 필터 (LPF : Low Pass Filter)의 차단 주파수를 조정하여 인접 채널에 의한 간섭을 최소화하였으며 이를 통해 CMMB 수신기의 수신 성능이 11.3dB 향상됨을 실험을 통해 알 수 있었다.
CMMB(China Multimedia Mobile Broadcasting)는 중국에서 개발된 이동 방송 시스템이다. CMMB는 시간 동기와 주파수 동기를 획득하기 위해 프레임에 포함된 두 개의 동기 신호와 OFDM 심볼을 이용한다. 이는 OFDM 심볼의 연속파일럿과 분산 파일럿을 이용하는 기존의 이동 방송시스템과 달리 CMMB를 위한 특화된 동기 알고리듬이 필요하다. 이에 본 논문은 CMMB의 프레임 구조에 적합한 시간 동기 알고리듬에 대하여 연구하였다. 제안 알고리듬은 CMMB의 동기신호를 이용하여 상관값을 구한 후 1차와 2차로 나누어 경계값을 초과 하는 값을 검색하여 프레임의 시작점으로 추정한다. 제안된 알고리듬은 컴퓨터 시뮬레이션으로 검증하였으며 다중 경로 상황에서도 우수한 성능을 보인다.
CMMB(China Multimedia Mobile Broadcasting) 방식은 중국의 휴대이동방송 표준으로서 프레임에 하나의 ID 신호와 두개의 동기 신호 40개의 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 데이터 심볼을 포함하고 있다. 다른 OFDM 시스템의 모바일 방송과는 달리 CMMB는 별도의 동기 심볼을 두고 있다. 또한 BPSK 성상으로 전송되는 OFDM 심볼내의 연속 파일럿은 CMMB의 시스템 정보를 전송하고 있어 이미 수신기에서 송신 연속 파일럿을 알고있는 유럽의 DVB-H나 일본의 원세그와는 다르다. 그러므로 CMMB의 프레임 구조에 특화를 시킨 동기 알고리듬이 필요하다. 본 논문은 CMMB 동기신호를 이용한 정수배 주파수 동기, OFDM 심볼을 이용한 소수배 동기 알고리듬을 제안한다. 제안된 알고리듬은 각각 컴퓨터 시뮬레이션으로 검증하였다.
본 논문에서는 CMMB (China Mobile Multimedia Broadcasting) 표준의 LDPC(Low Density Parity Check) 부호 복호기를 효과적으로 구현하는 방법을 제안한다. 본 논문은 AGU(Address Generation Unit)와 Index 행렬을 이용하여 효율적으로 주소 값을 생성함으로써, 메모리 사용량을 줄이고 복잡도를 감소시켰다. 또한 LDPC 부호 복호기의 throughput을 향상시키기 위해 한 클럭에 여러 메시지를 전달하는 부분 병렬 구조를 사용하였고, 하나의 주소를 사용하여 병렬적으로 동작이 가능하도록 노드 그룹핑을 진행하였다. 제안하는 LDPC 부호 복호기는 Verilog HDL로 구현하였으며, Synopsys사의 Design Compiler를 이용하여 Chartered $0.18{\mu}m$ CMOS cell library 공정으로 합성하였다. 제안된 복호기는 455K(in NAND2)의 크기를 가지며, 185MHz의 클럭에서 1/2 부호는 14.32 Mbps의 throughput을 갖고, 3/4 부호는 26.97Mbps의 throughput을 갖는다. 또한 기존의 CMMB용 LDPC의 메모리와 비교하여 0.39% 의 메모리만 사용된다.
Recently, Open Computing Language (OpenCL) has been proposed to provide a framework that supports heterogeneous computing platforms. By using an OpenCL framework, digital communication systems can support various protocols in a unified computing environment to achieve both high portability and high performance. This article introduces a parallel software decoder of Low Density Parity Check (LDPC) codes for China Multimedia Mobile Broadcasting (CMMB) on a heterogeneous platform. Each step of LDPC decoding has different parallelization characteristics. In this paper, steps suitable for task-level parallelization are executed on the CPU, and steps suitable for data-level parallelization are processed by the GPU. To improve the performance of the proposed OpenCL kernels for LDPC decoding operations, explicit thread scheduling, loop-unrolling, and effective data transfer techniques are applied. The proposed LDPC decoder achieves high performance by using heterogeneous multi-core processors on a unified computing framework.
폐타이어를 처리하는데는 매립, 소각, 재활용법으로 구분되어 있다. 이중 재활용에 대한 관심이 고조됨에 따라 연구가 활발하게 진행되고 있다. 폐타이어 재활용법에는 원형이용, 열이용, 분말가공 이용법이 있고 본 연구에서는 이중 분말가공 방법에 의하여 고무보도블럭 제조에 대한 연구를 수행하였다. 고무보도블럭 제조공정은 폐타이어를 수집하여 분쇄공정에 의해 얻은 폐타이어 고무 분말을 접착제(binder)와 혼합하여 성형하는 방법이다. 본문에서는 binder 종류에 따라 물성의 변화를 비교하여 보았고, 표면 코팅, 2층 구조 고무보도블럭을 다루어 경제적인 고무보도블럭 제조에 대하여 논하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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